建筑工程结构设计中如何避免裂缝问题论文_史好杰

建筑工程结构设计中如何避免裂缝问题论文_史好杰

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摘要:对于建筑工程来讲,结构裂缝现象的出现是最为常见的问题,而且出现结构裂缝的原因一般是多方面的,因此我们对于建筑工程结构设计的过程中,需要按照建筑工程的所在地的实际地质条件以及实际的结构形式来提出相应科学合理并且具有一定针对性的控制结构裂缝出现的措施,除此之外,需要针对建筑工程的施工质量进行进一步的监督,最终达到建筑工程施工过程严格的按照规定来进行,最终实现建筑工程的安全性能。

关键词:建筑工程;结构设计;裂缝问题;避免措施

1简要介绍裂缝的特征

特征有:①建筑工程结构裂缝的很大一部分的竖向产生的,而且建筑工程结构裂缝的尺寸与墙体的实际高度相符,结构裂缝的实际形状表现为中间相对较宽而两端延伸部分逐渐变细直至看不到;②规模相对较大的结构裂缝的宽度一般都小于0.3毫米,只有极少数的结构裂缝的宽度大于0.3毫米;③结构裂缝的位置很大一部分出现在墙体的中间,只有极少数的结构裂缝出现在墙体的两端;④由于拆除模板的之后的结构裂缝出现的几率是比较大的,这就说明结构裂缝的出现与温度的快速变化具有非常大的关系;⑤经过时间的变化,裂缝也会出现不同的变化,逐渐向着数量逐渐变多的方向发展,但是结构裂缝的实际宽度一般情况下是不会改变的,这就表明这种现象的发生会受到硷在空气中暴露的时间长短的影响;⑥在对墙体进行回填的过程中,结构裂缝中一般会出现漏水的现象,但是实际漏水问题并不是特别严重。

2造成裂缝发生的关键因素

2.1温度应力因素的影响

建筑工程结构发生裂缝较为关键的因素就是温度应力,这种裂缝就是因为在完成混凝土浇筑工作以后,其内部所拥有的热量没有全部或者及时的挥发,这样就导致混凝土结构内外温度存在较大差异。而当外界环境温度低于内部所拥有的温度时,就会使混凝土结构外层出现拉应力,而内部就会出现一定程度的压应力。另外,混凝土结构完成浇筑工作以后,由于时间较短,所以其抗拉能力就会偏小。在这样的情况下,表面所附带的拉应力就会比混凝土自身具备的承受能力大,进而受到温度因素的影响发生裂缝。

2.2使用结构因素的影响

随着施工技术的不断完善和发展,在传统建筑工程中被普遍应用的多孔板,开始逐渐被现浇板代替。这种现浇板由于自身拥有着良好的承载能力、负荷能力和综合性能,其研发推广以后就收到建筑行业的广泛应用。但是,其在实际施工过程中,会出现刚度增加的主要问题,很容易造成墙体和现浇板之间不一致,进而造成墙体上刚度比较脆弱的部分发生裂缝,而这种裂缝通常具有截面性特点。

2.3塑性变形因素的影响

塑性变形导致出现的混凝土裂缝通常发生在其硬化之前,这也是由于混凝土结构没有完全硬化前,一直都保持着塑性的基本状态,而上层建筑所拥有的均匀沉陷就会在一定程度上受到限制,最终使建筑工程结构出现裂缝问题。另外,在建筑工程混凝土结构当中,若是混凝土自身的表面积、钢筋直径、骨料粒径等超过标准范围,混凝土结构就会出现水平收缩困难,这时混凝土结构就会出现裂缝,且呈现出一定的不规则形态。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种不规则裂缝之间的距离一般在0.3~1mm,存在形式一般为互相平行,同时这种裂缝的深度也相对较大。

2.4应力因素的影响

这种因素影响造成的裂缝,关键原因就是由混凝土结构在进行收缩时所导致的,其主要收缩包含了自身、塑性、碳化和干燥这种四种硬化过程。因为混凝土结构在硬化过程中会蒸发大量的水汽,这样就导致建筑工程项目原本所拥有的体积在持续缩小,从而出现明显的收缩。但是,因为底部支座的限制,建筑物所出现的收缩就会受到很大程度上的限制,而随着收缩力度的持续增加,支座对其的限制和约束能力也会随之上升。在这个增加和上升的过程中,混凝土板就必然会出现一定程度上的断裂,而且因为拉锯力量通常比较集中,这个裂缝出现的位置就经常在混凝土板的中间。另外,还有一种裂缝常常发生在混凝土结构没有完全凝固时,就在其结构上方放置了超过自身承载能力的物件,这也会造成建筑工程结构出现裂缝。

3预防和控制裂缝问题的有效对策

3.1科学与合理的设计结构尺寸

造成建筑工程出现裂缝问题的因素较多,其不仅包含了建筑材料自身拥有的变形差,还有着温度差异等诸多方面。尤其在那些尺寸较大的建筑结构在进行设计时,材料、温度差异对建筑工程结构发生裂缝的作用更加明显。针对建筑结构裂缝发生的重要因素进行深入分析以后发现,结构自身所承受的应力与裂缝长度呈现出了较为明显非线性关系。在这种情况下,相关人员在开展建筑工程结构设计工作时,就应该设计和选择科学合理的结构尺寸与建设方案,进而在是实际施工过程中,可以结合建筑工程的整体性来合理制定结构所需要具备的标准刚度。

3.2对原材料的控制

设计师在结构设计中没有对原材料进行明确要求会导致建筑工程出现很多质量问题,也包括裂缝问题。所以,对原材料质量的把控,可以在一定程度上解决建筑工程结构设计中的裂缝问题。如今我国在建筑工程结构设计中,虽然施工单位对原材料质量的控制难度并不是很高,但在这一环节上往往最容易出现问题。设计师不注重在设计过程中对原材料质量的要求,施工单位也是为了降低成本而使用价格低廉的材料,这些材料通常质量较差,所以在建筑过程中出现裂缝等质量问题屡见不鲜。对此,设计师应该在设计过程中明确地规定工程所用的材料品种、规格及材料间的搭配,并且施工单位在选择材料时要根据国家规定严格审查,选择产品质量好,厂家信誉高的生产厂家长期合作,同时在运输过程中也实时监督,常与运输单位联系,在施工前,严格按照程序对材料进行审核检查,保证原材料质量和规格符合设计规定,从根本上保证建筑设计结构的质量,防止裂缝问题产生。

3.3对混凝土的浇筑施工技术进行控制

在结构设计阶段还要注明混凝土的实际浇筑顺序,除此之外,还要注明混凝土的浇筑方案以及在此过程中需要注意的事项,这样就能够对于裂缝的产生产生很好的阻碍作用,浇筑施工对于建筑工程来说是相对比较复杂的环节,在浇筑施工的过程中需要考虑很多方面的影响因素,对其最基本的要求就是需要施工相关人员的施工技术要过关,因此,施工相关的企业应该针对浇筑施工的人员进行专业的培训活动,保障施工相关人员的技术得到一定的提升,这样也能够保障建筑工程的实际施工质量。

3.4提升混凝土的浇筑的养护工作

混凝土的养护工作对于建筑工程来说是一项非常容易忽视的环节,一般情况下,设计图纸中会对实际混凝土的养护时间做硬性的规定,在浇筑施工完成后的十二小时内,需要对浇筑完成的混凝土采取一定的养护措施来保障混凝土的质量,保温以及保湿养护是相对比较好的养护方法,而混凝土的实际养护时间的长短会受到材料以及实际施工的环境的因素的影响,所以具体的养护时间是需要根据实际情况来确定的,需要保障混凝土在实际养护过程中的湿度以及温度得到有效的控制,需要随时的进行测量并且将其记录。在混凝土养护的过程中可以使用薄膜进行覆盖,这样就能够控制混凝土的实际湿度,进而避免裂缝的出现。

结束语

随着城乡一体化政策的不断推进,建筑工程项目的数量也出现了明显的上升趋势。建筑工程结构设计作为影响整个施工环节的重要因素,其在设计中经常会出现一问题,所造成的直接后果,就是建筑结构发生裂缝问题,严重威胁了建筑工程项目的安全与质量。因此,这就需要我们在建筑工程结构设计期间,加强对裂缝问题发生原因的分析,并且制定能够有效解决这类问题的相关对策。

参考文献:

[1]陈海彬.建筑工程结构设计中的裂缝问题探究[J].建材与装饰,2017(15):77-78.

[2]黄庆华.房屋建筑工程结构裂缝控制及处理技术[J].四川水泥,2017(07):311.

[3]张勇.建筑结构设计预控工程裂缝初探[J].建材与装饰,2017(24):68-69.

论文作者:史好杰

论文发表刊物:《防护工程》2018年第2期

论文发表时间:2018/5/29

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